數(shù)點(diǎn)實(shí)驗(yàn)word版可以打印

1、3. 組合邏輯電路的設(shè)計(jì) 組合電路：輸出僅由輸入決定，與電路當(dāng)前狀態(tài)無(wú)關(guān)；電路結(jié)構(gòu)中無(wú)反饋環(huán)路（無(wú)記憶） 組合電路特點(diǎn): 1. 輸入到輸出之間沒有反饋回路。電路不含記憶單元。2. 組合電路的描述方法主要有邏輯表達(dá)式、真值表、卡諾圖和邏輯圖等。4. 邏輯變量和邏輯代數(shù)的含義l 邏輯變量：取值僅有邏輯“0”和邏輯“1”l 邏輯代數(shù)：按一定邏輯關(guān)系進(jìn)行代數(shù)運(yùn)算（與、或、非、與非、異或)五、注意事項(xiàng) 1、注意電源和地應(yīng)接正確。 2、集成塊的輸入端應(yīng)接鈕子開關(guān)上方，輸出端接 LED電平指示器。 3、檢查連線正確后再打開電源。 4、學(xué)會(huì)用邏輯筆檢查線路。三、實(shí)驗(yàn)原理l 全加器即把加數(shù) 被加數(shù)和低位數(shù)的進(jìn)位

2、信號(hào)相加,并根據(jù)求和結(jié)果給出該位的進(jìn)位信號(hào) 2.半加器的功能:用來(lái)完成兩個(gè)一位二進(jìn)制數(shù)求和的邏輯電路.它只考慮本位數(shù)的相加,而不考慮低位的進(jìn)位.l 快速進(jìn)位全加器:74ls283集成器件是采用快速進(jìn)位的四位二進(jìn)制全加器.2. 編碼器的工作原理 所謂編碼就是賦予選定的一系列二進(jìn)制代碼以固定的含義。二進(jìn)制編碼器,就是將一系列信號(hào)狀態(tài)編制成二進(jìn)制代碼。 n個(gè)二進(jìn)制代碼（n位二進(jìn)制數(shù)）有2n種不同的組合，可以表示2n個(gè)信號(hào)。 優(yōu)先編碼器允許電路同時(shí)輸入多個(gè)信號(hào)，而電路只對(duì)其中優(yōu)先級(jí)別最高的信號(hào)進(jìn)行編碼。3.二進(jìn)制優(yōu)先編碼器74LS148四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟1. 4位超前進(jìn)位加法器74ls283的邏輯功能

3、測(cè)試 A 0010 0111 1011 1101 1110B 1010 0100 0011 0001 1001Ci + 1 + 1 + 0 + 0 + 0SCo2.用74ls283完成8421BCD碼和余3碼之間的轉(zhuǎn)換 BCD碼+0011=余3碼3.驗(yàn)證83線編碼器74ls148的邏輯功能。（按書142頁(yè)的功能表）4.用兩片74ls148接成164線優(yōu)先編碼器5.選作:用四位超前進(jìn)位加法器74ls283設(shè)計(jì)一個(gè)加/減運(yùn)算電路,當(dāng)M=0時(shí),實(shí)現(xiàn)加法,當(dāng)M=1時(shí)實(shí)現(xiàn)減法.l 8421BCD碼與余3碼之間的關(guān)系備注:試用兩片74LS148接成16線4線優(yōu)先編碼器，將A0A1516個(gè)輸入信號(hào)編為二 進(jìn)

4、制編碼Z3Z2Z1Z0=00001111。 其中A15的優(yōu)先權(quán)最高，A0的優(yōu)先權(quán)最低。 解：輸入信號(hào)需用兩片 74LS148擴(kuò)展的16線4線優(yōu)先編碼器 實(shí)驗(yàn)三 中規(guī)模組合邏輯電路的分析和設(shè)計(jì)（二）一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1、熟悉數(shù)據(jù)選擇器的邏輯功能及特點(diǎn) 2、掌握用數(shù)據(jù)選擇器實(shí)現(xiàn)組合邏輯函數(shù)的方法 3、了解數(shù)據(jù)選擇器的應(yīng)用 二、實(shí)驗(yàn)儀器及器材 1、數(shù)字邏輯實(shí)驗(yàn)臺(tái) 2、集成塊74LS151、74LS138 3、導(dǎo)線若干三、實(shí)驗(yàn)原理1. 譯碼器的工作原理l 譯碼就是將二進(jìn)制代碼翻譯成原來(lái)信號(hào)的過程，是編碼的逆過程，能完成這一任務(wù)的電路稱為譯碼器。l 譯碼器可分為二進(jìn)制譯碼器、BCD譯碼器和數(shù)碼顯示譯碼器三種

5、。l 二進(jìn)制譯碼器是用于把二進(jìn)制代碼轉(zhuǎn)換成相應(yīng)輸出信號(hào)的譯碼器。 集成二進(jìn)制譯碼器74LS138（3線-8線譯碼器）2. 譯碼器的應(yīng)用：實(shí)現(xiàn)邏輯函數(shù)由于譯碼器的每個(gè)輸出端分別與一個(gè)最小項(xiàng)相對(duì)應(yīng)，因此輔以適當(dāng)?shù)拈T電路，便可實(shí)現(xiàn)任何組合邏輯函數(shù)。例1 試用譯碼器和門電路實(shí)現(xiàn)邏輯函數(shù)解:（1）全譯碼器的輸出為輸入變量的相應(yīng)最小項(xiàng)之非，故先將邏輯函數(shù)式 f 寫成最小項(xiàng)之反的形式。由摩根定理 （2）f 有三個(gè)變量，因而選用三變量譯碼器。（3）變量C、B、A 分別接三變量譯碼器的C、B、A 端，則上式變?yōu)椋?圖1是用三變量譯碼器74LS138實(shí)現(xiàn)的邏輯圖3. 數(shù)據(jù)選擇器的工作原理l 數(shù)據(jù)選擇器又稱多路選擇

6、器，它能從多個(gè)輸入數(shù)據(jù)中選擇一個(gè)數(shù)據(jù)輸出，數(shù)據(jù)選擇器有四選一、八選一、十六選一等多種類型。l 多路輸入信號(hào)中選擇一個(gè)輸出，是數(shù)據(jù)選擇器的基本用途。它還可以將多路數(shù)據(jù)的并行輸入轉(zhuǎn)換成串行輸出。 4. 數(shù)據(jù)選擇器的應(yīng)用：實(shí)現(xiàn)組合邏輯函數(shù) 74LS151的邏輯表達(dá)式：比較可知，表達(dá)式中都有最小項(xiàng)mi，利用數(shù)據(jù)選擇器可以實(shí)現(xiàn)各種組合邏輯函數(shù)。四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟1.驗(yàn)證八選一數(shù)據(jù)選擇器74LS151的邏輯功能 2.驗(yàn)證3-8線譯碼器74LS138的邏輯功能3.用74LS138芯片設(shè)計(jì)用3個(gè)開關(guān)控制一個(gè)電燈的邏輯電路（要求改變?nèi)魏我粋€(gè)開關(guān)狀態(tài)都可以控制電燈亮/滅） 4.用74LS151芯片設(shè)計(jì)用3個(gè)開關(guān)控

7、制一個(gè)電燈的邏輯電路（要求改變?nèi)魏我粋€(gè)開關(guān)狀態(tài)都可以控制電燈亮/滅） 5.利用74LS151數(shù)據(jù)選擇器實(shí)現(xiàn)邏輯函數(shù)，并驗(yàn)證其邏輯功能，其函數(shù)為： F(A,B,C,D)=m(1,5,6,7,9) F(A,B,C,D)=m(0,2,4,6,8)實(shí)驗(yàn)五 觸發(fā)器設(shè)計(jì)及應(yīng)用一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1、了解觸發(fā)器構(gòu)成方法和工作原理 2、熟悉各類觸發(fā)器的功能和特征 3、掌握和熟練使用各種集成的觸發(fā)器二、實(shí)驗(yàn)儀器及器材 1、數(shù)字邏輯實(shí)驗(yàn)臺(tái) 2、集成塊74LS00、 74LS74、74LS112 3、導(dǎo)線若干三、實(shí)驗(yàn)原理 1. 觸發(fā)器的工作原理l 具有兩個(gè)能自行保持的穩(wěn)定狀態(tài)，用來(lái)表示邏輯狀態(tài)的0和1，或二進(jìn)制數(shù)的0和1

8、。l 根據(jù)不同的輸入信號(hào)可以置成1或0狀態(tài)。l 在輸入信號(hào)消失以后，能將獲得的新狀態(tài)保存下來(lái)。 集成觸發(fā)器的基本類型及其邏輯功能。l 按觸發(fā)器的邏輯功能分，有RS觸發(fā)器、D觸發(fā)器、JK觸發(fā)器、T觸發(fā)器和T觸發(fā)器。l 按觸發(fā)脈沖的觸發(fā)形式分，有高電平觸發(fā)、低電平觸發(fā)、上升沿觸發(fā)和下降沿觸發(fā)以及主從觸發(fā)器的脈沖觸發(fā)等。 3. 74LS74的工作原理圖4-27 雙D觸發(fā)器74LS74 (a) 外引腳圖 (b)邏輯符號(hào) 4. 74LS112的工作原理74LS112為負(fù)邊沿觸發(fā)的雙JK觸發(fā)器。SD、RD分別為異步置1端和異步置0端，均為低電平有效。 集成JK觸發(fā)器74LS112 (a) 外引腳圖 (b)

9、 邏輯符號(hào)四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和步驟1、分析與非門構(gòu)成的基本R-S觸發(fā)器的功能，驗(yàn)證表的功能&QRSQ&2、測(cè)試雙JK觸發(fā)器74LS112的邏輯功能。 （1）任選一個(gè)JK觸發(fā)器按圖4-4接線，接通電源與地線。 （2）測(cè)試RD、SD的復(fù)位、置位功能。（3）JK觸發(fā)器邏輯功能測(cè)試，將測(cè)試結(jié)果記錄于表格中。 電路操作總結(jié)l 預(yù)置電路初態(tài)的方法: l 若要使電路初態(tài)Qn=0 若要使電路初態(tài)Qn=1l 1）Rd=0，Sd=1，Qn=0 1）Rd=1，Sd=0，Qn=1l 2）Rd=1，Sd=1，電路處在保持的狀態(tài) 2）Rd=1，Sd=1，電路處在保持的狀態(tài) 3、測(cè)試雙D觸發(fā)器74LS74的邏輯功

10、能（1）用74LS74的D觸發(fā)器接線； （2）測(cè)試復(fù)位、置位功能； （3）D觸發(fā)器邏輯功能測(cè)試，將結(jié)果記入表中4、用74LS112將JK觸發(fā)器轉(zhuǎn)化成D、T、 T觸發(fā)器實(shí)驗(yàn)六 計(jì)數(shù)器的設(shè)計(jì)與應(yīng)用一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?熟悉中規(guī)模集成計(jì)數(shù)器的邏輯功能及使用方法 學(xué)習(xí)計(jì)數(shù)器的功能擴(kuò)展 掌握任意進(jìn)制計(jì)數(shù)器的設(shè)計(jì)方法二. 實(shí)驗(yàn)儀器及器件 實(shí)驗(yàn)設(shè)備：數(shù)字電路KHD-2型實(shí)驗(yàn)臺(tái) 實(shí)驗(yàn)器件：74LS00、74LS161、 74LS32、74LS8674LS161功能表利用161實(shí)現(xiàn)任意進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器1）清零法 74LS161是異步清零，根據(jù)設(shè)計(jì)要求寫反饋清零函數(shù) 上式中：“M”為所求計(jì)數(shù)器的模值，“”為反饋的二進(jìn)制代碼

11、例：采用清零法，用161設(shè)計(jì)一個(gè)模11的加法計(jì)數(shù)器2）置數(shù)法當(dāng)置數(shù)出初值為0時(shí)， 由于74LS161是同步置數(shù)，根據(jù)設(shè)計(jì)要求寫反饋置數(shù)函數(shù) “M”為計(jì)數(shù)器的模值。例：采用置數(shù)法，用161設(shè)計(jì)一個(gè)10進(jìn)制的加法計(jì)數(shù)器當(dāng)置數(shù)的初值不為0 時(shí)，畫出所要求的全部狀態(tài)，在最后一個(gè)狀態(tài)取反饋使LD為0即可。如：使用74LS161設(shè)計(jì)4-9的加法計(jì)數(shù)器。四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1. 驗(yàn)證4位二進(jìn)制計(jì)數(shù)器74LS161的邏輯功能 要求：輸出接四輸入數(shù)碼管2. 設(shè)計(jì)：用74LS161接成對(duì)應(yīng)進(jìn)制計(jì)數(shù)器 要求：分別用清零法和置數(shù)法實(shí)現(xiàn)號(hào)進(jìn)制號(hào)進(jìn)制號(hào)進(jìn)制號(hào)進(jìn)制號(hào)進(jìn)制號(hào)進(jìn)制號(hào)進(jìn)制3. 選做：設(shè)計(jì)一可變模計(jì)數(shù)器 要求：M=0時(shí)為進(jìn)制M=時(shí)為進(jìn)制五 注意事項(xiàng)：1.用置零法設(shè)計(jì)電路時(shí)一定要考慮有暫態(tài)的出現(xiàn)2.計(jì)數(shù)脈沖接連續(xù)脈沖源六、思考題1. 用74LS161實(shí)現(xiàn)置數(shù)操作時(shí)， RD和 LD應(yīng)處于什么狀態(tài)？置數(shù)操作是同步操作還是異步操作？2. 用74LS161實(shí)現(xiàn)模N（N<10）計(jì)數(shù)器有那幾種方法？實(shí)驗(yàn)七：555定時(shí)器及其應(yīng)用一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康膌 掌握555定時(shí)器的電路結(jié)構(gòu)、工作原理及其特點(diǎn)l 熟悉 555 定時(shí)器的應(yīng)用。 二、實(shí)驗(yàn)儀器和器材l 集成塊555l 電阻，電位器，電容若干1.工作原理